(57)【要約】  本発明は、電子放出材料の起毛、固定化が改善され、効率よく電子放出を行うことのできる冷陰極電子源及びその製造方法を提供することを目的とする。  本発明は、電子放出材料、有機バインダー、ガラスフリット、発泡剤を含む電界放出用ペーストを用い、前記電子放出材料を前記発泡剤の発泡により起毛し、前記ガラスフリットを加熱により前記発泡に合わせて融解させることにより、前記融解したガラスフリットにより前記起毛した電子放出材料を固定化することを特徴とする。
2011046224.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
電子放出材料と、有機バインダーと、ガラスフリットと、発泡剤と、を含む電界放出用ペーストにより形成された冷陰極電子源であって、前記電子放出材料が前記発泡剤の発泡により起毛され、しかも前記発泡に合わせて融解した前記ガラスフリットにより前記起毛した電子放出材料が固定化されたことを特徴とする冷陰極電子源。
【請求項２】
前記発泡剤は１種類もしくは２種類以上からなることを特徴とする請求項１に記載の冷陰極電子源。
【請求項３】
前記電界放出用ペーストを塗布したカソード電極上に、更に発泡剤と有機バインダーを含んだ別のペーストを塗布したことで発光特性を向上させたことを特徴とする請求項１又は２に記載の冷陰極電子源。
【請求項４】
前記電界放出用ペーストを塗布する前にカソード電極上に発泡剤と有機バインダーを含んだ別のペーストを塗布したことで発光特性を向上させたことを特徴とする請求項１〜３のいずれか１項に記載の冷陰極電子源。
【請求項５】
前記冷陰極電子源は、前記電界放出用ペーストをカソード電極上に塗布し、熱焼成後、起毛処理を行うことで発光特性をさらに向上させたことを特徴とする請求項１〜４のいずれか１項に記載の冷陰極電子源。
【請求項６】
前記電子放出材料がカーボンナノチューブ、カーボンナノホーン、カーボンナノホーン・カーボンナノチューブ複合材料、カーボンナノホーン・カーボンナノチューブ混合材料のいずれかであることを特徴とする請求項１〜５のいずれか１項に記載の冷陰極電子源。
【請求項７】
前記発泡剤は、無機または有機系であり、分解温度が３０℃〜５００℃であることを特徴とする請求項１〜６のいずれか１項に記載の冷陰極電子源。
【請求項８】
前記発泡剤は、比重またはサイズの異なる発泡剤を含むことでエミッタ電極内でサイズの異なる空孔部を有することを特徴とする請求項１〜７のいずれか１項に記載の冷陰極電子源。
【請求項９】
前記ガラスフリットは、軟化温度が１００℃〜５００℃であることを特徴とする請求項１〜８のいずれか１項に記載の冷陰極電子源。
【請求項１０】
前記発泡剤の量がカーボンナノチューブの重量に対して、０．１〜２０重量％であることを特徴とする請求項１〜９のいずれか１項に記載の冷陰極電子源。
【請求項１１】
請求項１〜１０のいずれか１項に記載の冷陰極電子源を備えた発光デバイス。
【請求項１２】
請求項１〜１０のいずれか１項に記載の冷陰極電子源を備えた照明装置。
【請求項１３】
電子放出材料、有機バインダー、ガラスフリット、発泡剤を含む電界放出用ペーストを用いた冷陰極電子源の製造方法であって、前記電子放出材料を前記発泡剤の発泡により起毛し、前記ガラスフリットを加熱により前記発泡に合わせて融解させることにより、前記融解したガラスフリットにより前記起毛した電子放出材料を固定化することを特徴とする冷陰極電子源の製造方法。
【請求項１４】
前記電界放出用ペーストをカソード電極上に塗布した後、更に発泡剤と有機バインダーを含んだ別のペーストを塗布することで発光特性を向上させたことを特徴とする請求項１３に記載の冷陰極電子源の製造方法。
【請求項１５】
前記電界放出用ペーストをカソード電極上に塗布する前に、発泡剤と有機バインダーを含んだ別のペーストを塗布することで発光特性を向上させたことを特徴とする請求項１３又は１４に記載の冷陰極電子源の製造方法。
【請求項１６】
前記冷陰極電子源は、前記電界放出用ペーストをカソード電極上に塗布し、熱焼成後、起毛処理を行うことで発光特性をさらに向上させたことを特徴とする請求項１３〜１５のいずれか１項に記載の冷陰極電子源の製造方法。
【請求項１７】
前記発泡剤は、無機または有機系であり、分解温度が３０℃〜５００℃であることを特徴とする請求項１３〜１６のいずれか１項に記載の冷陰極電子源の製造方法。
【請求項１８】
比重またはサイズの異なる発泡剤を使用することでエミッタ電極内での空孔部のサイズを変化させることを特徴とする請求項１３〜１７のいずれか１項に記載の冷陰極電子源の製造方法。
【請求項１９】
前記ガラスフリットは、軟化温度が１００℃〜５００℃であることを特徴とする請求項１３〜１８のいずれか１項に記載の冷陰極電子源の製造方法。
【請求項２０】
前記発泡剤の量がカーボンナノチューブの重量に対して、０．１〜２０重量％であることを特徴とする請求項１３〜１９のいずれか１項に記載の冷陰極電子源の製造方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】  本発明は、カーボンナノチューブを用いた冷陰極電子源及びその製造方法に関する。
【背景技術】
【０００２】  電界放出発光素子は、平面発光で且つ素子自体の厚みが薄いので、天井又は壁面等、取り付ける場所を選ばず、蛍光灯や冷陰極ランプに代わる次世代の照明光源として期待されている。  一般に電界放出発光素子はカソードとアノード間に電界をかけ、カソード上の電子放出源（エミッタ）の先端部分に電界を集中させ、電子を放出させる。そしてカソードとアノードの間の電位差で電子を加速し、アノード上に形成された蛍光体層を電子で励起して発光させる。このような電界放出発光素子において、カーボンナノチューブ（以下、ＣＮＴと呼ぶ）がエミッタとして期待されている（特許文献１及び２）。  電界放出発光素子のエミッタとしてＣＮＴを利用する場合、多くはカソード電極上にスプレーやスクリーン印刷などで塗布するためにＣＮＴにバインダーなどを混ぜてペーストにするのが一般的である。  上記方法では、ＣＮＴを電極に対して垂直方向に起毛する必要があり、バインダー除去のための焼成後、テープ剥離法、レーザ法、プラズマ法、サンドブラスト法などで起毛を行う。この起毛の効果の度合いにより発光のムラが決まってくるので、様々な方法が提案されている。  特許文献３には、ＣＮＴと有機バインダーに、焼成により分解する支持粒子を含ませることで、焼成後起毛させるという方法が開示されている。しかしながらこの方法においては、ＣＮＴが起毛状態で固定化されず、不安定であった。  特許文献４には、ＰＭＭＡ（ポリメタクリル酸メチル）などのプラスチック粒子をガラス粒子とＣＮＴに混ぜることで、ガラス粒子でＣＮＴを固定化させる方法が開示されている。この方法では、多孔性部材にＣＮＴが固定化されているが、十分に起毛されていないという問題があった。【特許文献１】特開２００１−１４３６４５号公報
【特許文献２】特開２０００−８６２１９号公報
【特許文献３】特許第４０６９５３２号
【特許文献４】特許第３７７５３６７号
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００３】  本発明は、以上の通りの事情に鑑みてなされたものであり、ＣＮＴの起毛、固定化が改善された冷陰極電子源及びその製造方法を提供しようとするものである。  本発明はまた、効率よく電子放出を行なうことのできる冷陰極電子源及びその製造方法を提供しようとするものである。
【課題を解決するための手段】
【０００４】  本発明は、電子放出材料としてのＣＮＴを、ＣＮＴとバインダーだけでなく、それらに発泡剤＋ガラスフリットを加えることで、ＣＮＴが発泡により起毛され、起毛したＣＮＴがガラスフリットにより固定化されることを特徴とする冷陰極電子源及びその製造方法である。  具体的には、本発明の第１の態様によれば、電子放出材料と、有機バインダーと、ガラスフリットと、発泡剤と、を含む電界放出用ペーストにより形成された冷陰極電子源であって、前記電子放出材料が前記発泡剤の発泡により起毛され、しかも前記発泡に合わせて融解した前記ガラスフリットにより前記起毛した電子放出材料が固定化されたことを特徴とする冷陰極電子源が提供される。  本発明の第２の態様によれば、電子放出材料と、有機バインダーと、ガラスフリットと、発泡剤と、を含む電界放出用ペーストを用いた冷陰極電子源の製造方法であって、前記電子放出材料を前記発泡剤の発泡により起毛し、前記ガラスフリットを加熱により前記発泡に合わせて融解させることにより、前記融解したガラスフリットにより前記起毛した電子放出材料を固定化することを特徴とする冷陰極電子源の製造方法が提供される。  本発明の第３の態様によれば、上記記載の冷陰極電子源を備えた発光デバイスが提供される。  本発明の第４の態様によれば、上記記載の冷陰極電子源を備えた照明装置が提供される。
【発明の効果】
【０００５】  本発明によれば、電界放出用ペーストとして、ＣＮＴとバインダーを混ぜるだけでなく、それらに発泡剤＋ガラスフリットを加えてペースト化することで、電子放出層としてのエミッタ電極の焼成プロセス中における発泡体のガス化による周囲の膨張により、近くのＣＮＴを起毛させることができる。また、焼成中に同時に軟化したガラスフリットによるＣＮＴの固定化も可能にすることで、エミッタ電極の構造が安定して信頼性や耐久性を向上させることができる。  以上の結果、本発明による冷陰極電子源は、積極的に起毛されたＣＮＴから効率よく電子放出が行われ、電界放出発光素子に適用した場合、均一に発光する。
【図面の簡単な説明】
【０００６】  図１は、本発明の実施の形態に係る電界放出発光素子の構成例を示す分解斜視図である。  図２Ａ、図２Ｂは、本発明の実施の形態に係る冷陰極電子源の構成例を示す概念図である。  図３は、本発明による冷陰極電子源のエミッタ電極の走査型電子顕微鏡による写真（低倍率）を模した図である。  図４は、本発明による冷陰極電子源のエミッタ電極の走査型電子顕微鏡による写真（高倍率）を模した図である。  図５は、発泡剤を含まない電界放出用ペーストから作製した冷陰極電子源のエミッタ電極の走査型電子顕微鏡による写真を模した図である。  図６は、本発明による冷陰極電子源のエミッタ電極の電界放出特性を示した図である。  図７は、本発明による冷陰極電子源を用いた電界放出発光素子による発光例を示す写真を模した図である。
【発明を実施するための形態】
【０００７】  本発明による冷陰極電子源は、電界放出用ペーストとして、ＣＮＴとバインダーを混ぜるだけでなく、それらに発泡剤＋ガラスフリットを加えてペースト化することで、焼成プロセス中における発泡剤のガス化による膨張により、近くのＣＮＴを起毛させるだけでなく、融解したガラスフリットによるＣＮＴの固定化も可能にしている。  特に、バインダーなどが分解する際に、ガラスフリット自体が融解するものを使用することで、起毛したＣＮＴをガラスフリットで固定化することを可能にすることに加えて、第１のペーストとしての電界放出用ペーストを塗布した後に、発泡剤と有機バインダーを含んだ新たな第２のペースト（別のペースト）を塗布することで、表面を更に起毛させ、発光特性を向上させることを可能にしている。  本発明は、上記のような特徴を持つものであるが、以下に実施の形態について説明する。  本発明の実施の形態に係る電界放出発光素子とその作製法を以下に図を使って詳細に説明する。  図１に示すように、電界放出発光素子は、アノード基板１０と、カソード基板２０と、スペーサ３０とを含む。スペーサ３０は、アノード基板１０とカソード基板２０との間に設けられる。アノード基板１０とカソード基板２０との間は真空である。アノード基板１０は、ガラス基板１１と、アノード（透明電極）１２と、蛍光体層１３と、を含む。カソード基板２０は、ガラス基板２１と、カソード（導電層）２２と、エミッタ（電子放出層）２３と、を含む。  なお、図１で示す電界放出発光素子は、平面発光する光源を想定しているが、電界放出ディスプレイ（ＦＥＤ）の１画素の発光単位（例えば、Ｒ（Ｒｅｄ）、Ｇ（Ｇｒｅｅｎ）、Ｂ（Ｂｌｕｅ）の１つ）とみることも可能である。本実施の形態においては平面光源について説明するが立体的な構造であっても可能であり、平面に限られるものではない。  アノード基板１０、カソード基板２０の大きさは印刷可能な範囲であれば大型化が可能であり、印刷機の能力に依存する。１ｍｍ〜１０００ｍｍ角が好ましく、より好適には５０ｍｍ〜２００ｍｍ角である。  アノード基板１０とカソード基板２０の間にスペーサ３０を挟みこみ、アノード１２とカソード２２間の距離を決定する。アノード１２とカソード２２間の距離は０．１ｍｍ〜２００ｍｍが好ましく、より好適には１ｍｍ〜１０ｍｍである。  アノード基板１０は、透明なガラス基板１１の表面に、透明なアノード１２が形成され、さらにアノード１２の上に蛍光体層１３が形成されて構成される。カソード基板２０は、透明なガラス基板２１の表面に、カソード２２が形成され、さらにカソード２２の上にエミッタ２３が形成されて構成される。  アノード１２は、ＩＴＯ、ＺｎＯ、ＳｎＯ２、ＣＮＴ、ＣＮＨ等から構成される透明電極である。蛍光体層１３には、ＣＲＴ（Ｃａｔｈｏｄｅ  Ｒａｙ  Ｔｕｂｅ）に用いられるのと同じく、電子線が照射されると蛍光を発する電子線励起蛍光体である硫化物蛍光体や酸化物蛍光体、窒化物蛍光体を用いることができる。蛍光体層１３は、スプレー法、スクリーン印刷、手塗り印刷、または沈降法で形成することが可能である。蛍光体層１３は、例えば、膜厚０．１μｍ〜１００μｍで塗布される。  蛍光体を塗布したアノード基板１０の焼成処理は大気、窒素、又は真空雰囲気下で行うことができ、３００〜６００℃で３０分〜２時間が最適である。  図２Ａは本発明の実施の形態により作製した冷陰極電子源のエミッタ２３部分の断面の模式図であり、図２Ｂは図２ＡのＡ部を拡大して示した断面図である。図２Ａ、図２Ｂにおいて、４１はＣＮＴ、４２はガラスフリット、４３は発泡剤、４５はバインダーであり、４４はＣＮＴとガラスフリットが混ざっている状態を示している。  図２Ａ、図２Ｂのエミッタ電極の作製方法を説明する。電子放出材料であるＣＮＴ４１、ガラスフリット４２、バインダー４５、発泡剤４３を溶剤に混ぜ、ペースト化する。図２Ａに示したように、ガラス基板４７上に形成されたＩＴＯによるカソード電極４６上にペーストを塗布した後、焼成する。この時、加熱により発泡剤４３とバインダー４５が分解する工程と、発泡剤４３がガス化することで周囲を膨張させ、近くのＣＮＴ４１を起毛する工程と、この時同時にある程度軟化融解しているガラスフリット４２により、起毛したＣＮＴ構造を固定化する工程により、図２Ｂのような構造が形成される。  電子放出材料は、ナノカーボン材料であればなんでもよく、特に単層ＣＮＴ、二層ＣＮＴ、多層ＣＮＴ、ＣＮＨ（カーボンナノホーン）、ＣＮＴ・ＣＮＨ複合材料、ＣＮＴ・ＣＮＨ混合材料が好ましい。  ガラスフリットとしては、ＳｎＯ−Ｐ２Ｏ５系ガラスか、ＳｎＯ−Ｂ２Ｏ３系ガラスか、ＳｎＯ−Ｂ２Ｏ３−Ｐ２Ｏ５系ガラスか、Ｂｉ２Ｏ３−Ｂ２Ｏ３系ガラスを使用することができる。特にＳｎＯ−Ｐ２Ｏ５系ガラスは、ＣＮＴの燃焼を抑制する効果があるため好ましい。また電子放出材料の燃焼温度はおおよそ５００℃以上であるが熱劣化を防止するためには焼成温度が低いほど良いため、電界放出用ペーストの焼成温度は５００℃以下が好ましい。このため、ペーストに使用されるガラスフリット（ガラス粉末）は、軟化温度が１００〜５００℃であることが好ましい。  バインダーは、一般的な有機バインダー樹脂であればなんでもよく、エチルセルロース、ニトロセルロース、酢酸セルロース、ヒドロキシメチルセルロースなどのセルロース系、アクリル酸エステル、メタクリル酸エステル、シアノアクリル酸エステル等またはアクリル系単量体との共重合体などのアクリル樹脂系及びその他、酢酸ビニル系、ポリビニルアルコール系、ポリビニルアセタール系、ポリエステル系などの樹脂が使用できる。  発泡剤としては、無機系発泡剤、有機系発泡剤のいずれでもよく、分解温度が３０℃〜５００℃であることが望ましい。無機系発泡剤としては、重炭酸ナトリウム、炭酸アンモニウム、重炭酸アンモニウム、亜硝酸アンモニウム、ほう水素化ナトリウムなどが使用でき、単独で使用されても２種類以上併用することも可能である。無機系発泡剤の使用により熱分解後の残留物を無くすことも可能である。有機発泡剤としては、アゾジカルボンアミド、アゾビスホルムアミド、ジアゾアミノベンゼン、バリウムアゾジカルボキシレート、ベンゼンスルホニルヒドラジド、トルエンスルホニルヒドラジド、ヒドラジンカルボンアミド、トリヒドラジノトリアジンなどが使用でき、単独で使用されても２種類以上併用することも可能である。なお、発泡剤として比重またはサイズの異なる発泡剤を使用することでエミッタ電極内でサイズの異なる空孔部を持つことができる。また発泡剤の量はＣＮＴ重量に対して、０．１〜２０重量％であることが好ましい。  溶剤としては、ブチルセロソルブアセテート、ブチルカルビトール、ブチルカルビトールアセテート、α−テルピネオール、γ−ブチロラクトン等の低蒸気圧溶剤が使用でき、乾燥速度を速めるために酢酸エチル、メチルエチルケトン、トルエン、ベンジルアルコールなどの低沸点の溶剤を使用してもよい。また、これらの溶剤を単独で使用しても２種類以上併用することも可能である。  カソード電極は、ガラス基板に、Ａｕ、Ａｇ、Ａｌ、Ｃｕ、Ｆｅ、Ｎｉ、Ｃｏ、Ｐｄ、Ｐｔ、Ｍｏ若しくはＷの金属の群から、１種類又は２種類以上の金属の合金、又は、ＩＴＯ、ＺｎＯに代表される透明電極のなかから選択された導体で形成する。また、透明電極には、ＣＮＴ、ＣＮＨなどで作製された透明導電膜を使用することも可能である。カソード電極の形成方法は、選択された導体に応じて、スクリーン印刷、蒸着又はスパッタ法から選択することができる。  エミッタ（冷陰極電子源）は、図２Ｂで説明したように、ガラス基板上に形成されたカソード電極に、電界放出用ペーストをスクリーン印刷、手塗り塗布、又はスプレー法で塗布する。また上記のような電界放出用ペーストを使用したエミッタは、０．１〜１０μｍの厚さで均一に塗布することが好ましく、より好適には０．５〜３μｍの厚さで塗布することが好ましい。さらにカソード電極上への電界放出用ペーストの塗布前後に発泡剤と有機バインダーを含んだペーストを、新たな第２のペースト（別のペースト）として塗布することも可能で、各々の厚みを自由に変えることができる。この時厚みの比率を変化させることで表面の凹凸の大きさなども制御することが可能である。上側に発泡剤と有機バインダーを含んだ第２のペーストを塗布することで、焼成後ＣＮＴの起毛する割合を増やすことができる。この時、下側の電界放出用ペーストの厚みは０．５〜５μｍ、上側の第２のペーストの厚みは０．１〜５μｍが好ましい。一方、下側に発泡剤と有機バインダーを含んだ第２のペーストを塗布することで、焼成後ＣＮＴの起毛する割合を増やすことも可能で、下側の第２のペーストの厚みは０．５〜５μｍ、上側の電界放出用ペーストの厚みは０．１〜５μｍが好ましい。  カソード電極への電界放出用ペーストの塗布後の焼成処理は、大気、窒素、又は真空雰囲気下で行うことができ、５００℃以下で３０分〜２時間が最適である。  冷陰極電子源の特性をさらに向上させるために電子放出材料の起毛処理を行なうことができる。焼成後、テープ剥離法、レーザ法、プラズマ法、サンドブラスト法などで起毛を行うことができ、カプトンテープ、ダイシングテープなどによるテープ剥離法が好ましい。  蛍光体の焼成が終ったアノード基板１０とエミッタ２３の焼成後に起毛処理をしたカソード基板２０とスペーサ３０とを封着用ガラスフリットを用いて封止する。  封着用ガラスフリットとしては、ＳｎＯ−Ｐ２Ｏ５系ガラスか、ＳｎＯ−Ｂ２Ｏ３系ガラスか、ＳｎＯ−Ｂ２Ｏ３−Ｐ２Ｏ５系ガラスか、Ｂｉ２Ｏ３−Ｂ２Ｏ３系ガラスを使用することができ、ペースト化して封着部分に封着用ガラスフリットを塗布する。  封着用ガラスフリットを塗布したものを封着用ガラスフリットの軟化点を越える温度で焼成を行い、アノード基板１０、カソード基板２０、スペーサ３０を封着させることができ、３５０℃から６００℃で１５分から１時間が最適である。  前記焼成により組立が終ったランプを、真空に排気を行うことにより電界放出発光素子を作製することができる。  以下に本発明の実施例を示し、さらに詳しく本発明について説明する。もちろん、以下の実施例によって発明が限定されることはない。
【実施例１】
【０００８】  多層ＣＮＴ（２００ｍｇ）は、α−テルピネオール（１５ｍｌ）中で３０分間超音波分散を行った。その分散液に２００ｍｇのセルロース系有機バインダー、４００ｍｇのガラスフリット、炭酸水素ナトリウム２００ｍｇを混ぜ、３０分間超音波分散を行った。その後三本ロールミルによりペースト化した。得られた電界放出用ペーストを、ガラス基板上にスパッタ法により形成したＩＴＯ電極上に、厚みが１μｍ程度になるようにスクリーン印刷した。その後、焼成処理を窒素中で５００℃で行った。また比較のために、発泡剤を使わないで多層ＣＮＴ、α−テルピネオール、セルロース系有機バインダー、ガラスフリットのみでペーストを作製し、同様にスクリーン印刷と焼成を行った。  図３、図４は実施例１の電界放出用ペーストにより作製したエミッタ電極の走査電子顕微鏡（ＳＥＭ）による撮像結果を示す。  一方、図５は発泡剤を含まないペーストから作製したエミッタ電極の走査型電子顕微鏡による撮像結果を示す。  低倍率で観察した結果、図３のように発泡剤の効果によりいたるところに穴が形成され、大きな凹凸が形成されていることが分かった。また、高倍率で観察した結果、図４のように５０〜３００ｎｍのサイズで穴が形成され、その穴の内部にもＣＮＴが観察された。さらにテープを使ってピーリングした後も、穴の構造を維持していることが確認でき、ガラスフリットによりＣＮＴが固定されていることが分かった。  本発明の実施例１に係る電界放出用ペーストにより作製したエミッタ電極を使用して電界放出測定を行った。ここでアノード電極は、透明なガラス基板の表面に、ＩＴＯを塗布し、その上に蛍光体を塗布することで作製した。電極サイズは２ｃｍ×２ｃｍで、カソード、アノード間距離は、３ｍｍに設定した。ランプ内部の真空度は、４×１０−５Ｐａであった。  図６に示されるように電界放出特性は非常に良好な特性を示し、１ｋＶ／ｍｍの電界で０．０１ｍＡ／ｃｍ２の放出電流を示した。この値は、従来の発泡剤を用いないペーストで作製したエミッタ電極による特性のおよそ２割増であった。  図７は１．２ｋＶ／ｍｍの電界印加時のランプの発光状態の写真を示す。輝点が多く、均一に発光することが分かった。
【実施例２】
【０００９】  実施例１で作製した方法で電界放出用ペーストをスクリーン印刷した後、発泡剤と有機バインダーを含んだ第２のペーストを膜厚が０．５μｍになるように更にスクリーン印刷を行った。焼成後、エミッタ電極表面を観察した結果、実施例１に比べて穴が形成されるだけでなく、表面が荒らされ、凹凸の大きな構造体を作っていることが分かった。このエミッタ電極を使った電界放出発光素子の発光特性を評価した結果、表面の起毛が増えているため、ピーリングなしでも発光することが確認できた。
【実施例３】
【００１０】  発泡剤と有機バインダーを含んだ電界放出用ペーストを、ＩＴＯによる電極をスパッタ法で形成したガラス基板上に、厚みが０．５μｍ程度になるようにスクリーン印刷した。その後、実施例２で作製した方法で第２のペーストをスクリーン印刷した後、焼成を行った。走査型電子顕微鏡でエミッタ電極表面を観察した結果、実施例２と同様に、表面が荒らされ、凹凸の大きな構造体を作っていることが分かった。このエミッタ電極を使った電界放出発光素子の発光特性を評価した結果、実施例２と同様に表面の起毛が増えているため、ピーリングなしでも発光することが確認できた。
【産業上の利用可能性】
【００１１】  本発明を、冷陰極電子源に適用したいくつかの実施例について説明したが、本発明は、冷陰極電子源に限らず、上記実施例による冷陰極電子源を備えた発光デバイス、上記実施例による冷陰極電子源を備えた照明装置にも及ぶことは言うまでも無い。  以上、本発明をいくつかの実施例に即して説明したが、本発明は上記実施例に限定されるものではなく、本発明の範囲内で当業者であればなしうることが可能な各種変形、修正を含むことは勿論である。  上記の実施例の一部又は全部は、以下の付記のようにも記載されうるが、以下には限られない。（付記１）  電子放出材料と、有機バインダーと、ガラスフリットと、発泡剤と、を含む電界放出用ペーストにより形成された冷陰極電子源であって、前記電子放出材料が前記発泡剤の発泡により起毛され、しかも前記発泡に合わせて融解した前記ガラスフリットにより前記起毛した電子放出材料が固定化されたことを特徴とする冷陰極電子源。（付記２）  前記発泡剤は１種類もしくは２種類以上からなることを特徴とする付記１に記載の冷陰極電子源。（付記３）  前記電界放出用ペーストを塗布したカソード電極上に、更に発泡剤と有機バインダーを含んだ別のペーストを塗布したことで発光特性を向上させたことを特徴とする付記１又は２に記載の冷陰極電子源。（付記４）  前記電界放出用ペーストを塗布する前にカソード電極上に発泡剤と有機バインダーを含んだ別のペーストを塗布したことで発光特性を向上させたことを特徴とする付記１〜３のいずれかに記載の冷陰極電子源。（付記５）  前記冷陰極電子源は、前記電界放出用ペーストをカソード電極上に塗布し、熱焼成後、起毛処理を行うことで発光特性をさらに向上させたことを特徴とする付記１〜４のいずれかに記載の冷陰極電子源。（付記６）  前記電子放出材料がカーボンナノチューブ、カーボンナノホーン、カーボンナノホーン・カーボンナノチューブ複合材料、カーボンナノホーン・カーボンナノチューブ混合材料のいずれかであることを特徴とする付記１〜５のいずれかに記載の冷陰極電子源。（付記７）  前記発泡剤は、無機または有機系であり、分解温度が３０℃〜５００℃であることを特徴とする付記１〜６のいずれかに記載の冷陰極電子源。（付記８）  前記発泡剤は、比重またはサイズの異なる発泡剤を含むことでエミッタ電極内でサイズの異なる空孔部を有することを特徴とする付記１〜７のいずれかに記載の冷陰極電子源。（付記９）  前記ガラスフリットは、軟化温度が１００℃〜５００℃であることを特徴とする付記１〜８のいずれかに記載の冷陰極電子源。（付記１０）  前記発泡剤の量がカーボンナノチューブの重量に対して、０．１〜２０重量％であることを特徴とする付記１〜９のいずれかに記載の冷陰極電子源。（付記１１）  付記１〜１０のいずれかに記載の冷陰極電子源を備えた発光デバイス。（付記１２）  付記１〜１０のいずれかに記載の冷陰極電子源を備えた照明装置。（付記１３  電子放出材料、有機バインダー、ガラスフリット、発泡剤を含む電界放出用ペーストを用いた冷陰極電子源の製造方法であって、前記電子放出材料を前記発泡剤の発泡により起毛し、前記ガラスフリットを加熱により前記発泡に合わせて融解させることにより、前記融���したガラスフリットにより前記起毛した電子放出材料を固定化することを特徴とする冷陰極電子源の製造方法。（付記１４）  前記電界放出用ペーストをカソード電極上に塗布した後、更に発泡剤と有機バインダーを含んだ別のペーストを塗布することで発光特性を向上させたことを特徴とする付記１３に記載の冷陰極電子源の製造方法。（付記１５）  前記電界放出用ペーストをカソード電極上に塗布する前に、発泡剤と有機バインダーを含んだ別のペーストを塗布することで発光特性を向上させたことを特徴とする付記１３又は１４に記載の冷陰極電子源の製造方法。（付記１６）  前記冷陰極電子源は、前記電界放出用ペーストをカソード電極上に塗布し、熱焼成後、起毛処理を行うことで発光特性をさらに向上させたことを特徴とする付記１３〜１５のいずれかに記載の冷陰極電子源の製造方法。（付記１７）  前記発泡剤は、無機または有機系であり、分解温度が３０℃〜５００℃であることを特徴とする付記１３〜１６のいずれかに記載の冷陰極電子源の製造方法。（付記１８）  比重またはサイズの異なる発泡剤を使用することでエミッタ電極内での空孔部のサイズを変化させることを特徴とする付記１３〜１７のいずれかに記載の冷陰極電子源の製造方法。（付記１９）  前記ガラスフリットは、軟化温度が１００℃〜５００℃であることを特徴とする付記１３〜１８のいずれかに記載の冷陰極電子源の製造方法。（付記２０）  前記発泡剤の量がカーボンナノチューブの重量に対して、０．１〜２０重量％であることを特徴とする付記１３〜１９のいずれかに記載の冷陰極電子源の製造方法。  この出願は、２００９年１０月１６日に出願された日本出願特願２００９−２３９１８９号を基礎とする優先権を主張し、その開示の全てをここに取り込む。
【図１】
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【図２Ａ】
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【図２Ｂ】
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【図６】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図７】
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【国際調査報告】
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